一种V2X设备硬件在环模拟仿真测试评价方法及系统与流程

本发明涉及智能网联汽车驾驶仿真，特别涉及一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法及系统。

背景技术：

1、

2、测试评价是智能网联汽车基础支撑关键技术，是商业化落地前的必经之路。主流的“三支柱”测试包括开放道路测试、封闭场测试和仿真测试，但是，开放道路测试存在建设成本高、周期长、测试效率较低等问题；封闭场地测试领域仍存在实车测试场景构建难度大，场地孪生及“人-车-路-环”云端协同能力不足，测试效率较低等问题。

3、仿真测试包括软件在环(sil)测试、硬件在环(hil)测试和整车在环(vil)测试。当前针对v2x(vehicle to everything)设备的仿真测试，大都集中在sil测试和vil测试，相对前者hil测试能够验证v2x设备(含软硬件)的产品质量，相对后者hil测试更高效且更安全。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的v2x设备硬件(被测件obu)在环测试中存在的测试效率低、数据误差大及评价结果滞后的问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一方面，一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，包括：

4、s101，自动化测试管理模块接收初始化指令，发送初始化指令至模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器；

5、s102，gnss模拟器接收所述初始化指令，触发输出秒脉冲信号；

6、s103，v2x模拟器接收所述初始化指令，启动运行，接收所述秒脉冲信号实现时间同步；

7、s104，模拟仿真模块接收所述初始化指令，启动运行，开启测试用例集中的一个测试用例，以模拟仿真测试场景；

8、s105，模拟仿真模块将对应的测试用例的测试场景信息发送给通信总线插件；

9、s106，gnss模拟器和v2x模拟器从通信总线插件获取测试场景信息，对外广播；

10、s107，被测件obu接收gnss模拟器和v2x模拟器广播的信息，进行解析处理后输出功能响应，并发送预警数据包给测试评价模块；

11、s108，测试评价模块从通信总线插件获取测试场景信息，从被测件obu获取预警数据包，进行预处理和规则评判后，输出用例测试报告，并发送给模拟仿真模块；

12、s109，模拟仿真模块接收用例测试报告，结束对应的测试用例；同时反馈结束信号和用例测试报告给自动化测试管理模块；

13、s110，自动化测试管理模块接收用例测试报告，发送结束信号指令至模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器，控制模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器恢复到初始化状态；

14、s111，模拟仿真模块开启测试用例集中的下一个测试用例，重复s105～s111。

15、优选的，所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，还包括：自动化测试管理模块接收停止指令，控制模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器停止运行。

16、优选的，所述测试场景信息通过封装的数据包发送，包括基础安全消息bsm、路侧安全消息rsm、路侧信息rsi、地图消息map及交通灯相位与时序消息spat五类；

17、优选的，测试场景中的场景元素包括交通参与者、静态环境、动态环境和气象环境；在场景元素中模拟被测车辆vut的基础属性以及动态状态；其中，动态状态包括坐标位置、车道位置、速度、加速度和航向角；被测件obu模拟安装于模拟仿真模块模拟的被测车辆vut中。

18、优选的，所述s106，具体包括：

19、v2x模拟器从通信总线插件读取模拟仿真模块封装发送的五大类消息，包括模拟的背景车辆的基础安全消息bsm、路侧安全消息rsm、路侧信息rsi、地图消息map及交通灯相位与时序消息spat，以v2x通信的方式，广播给被测件obu；

20、gnss模拟器从通信总线插件读取模拟的被测车辆的基础安全消息bsm，将接收到的模拟仿真模块给出的模拟被测车辆的定位信息广播给被测件obu。

21、优选的，所述s106中，所述gnss模拟器作为授时装置，给v2x模拟器硬接线直连信号授时，给被测件obu无线信号授时。

22、优选的，s108中，所述预处理，包括：数据单位的标准化处理和误差的分析判定，以及根据车辆航向角或几何尺寸对纵向距离和横向距离进行校准。

23、优选的，s108中，所述规则评判为将当前测试用例的测试结果与预设规则进行比较，判断规则是否满足，如果满足，判断试验通过，否则，判断试验不通过；其中，测试用例集中的每个测试用例包括独立的预设规则。

24、优选的，s108中，所述用例测试报告的内容，包括试验是否通过，还包括预警时间、预警距离、被测车辆速度曲线、测试用例名称、开始时间、结束时间和测试时长中的至少一项。

25、另一方面，一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价系统，包括：自动化测试管理模块、模拟仿真模块、gnss模拟器、v2x模拟器、通信总线插件、被测件obu和测试评价模块；其中，被测件obu模拟安装于模拟仿真模块模拟的被测车辆vut中；

26、所述自动化测试管理模块，用于接收初始化指令，发送初始化指令至模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器；

27、所述gnss模拟器，用于接收所述初始化指令，触发输出秒脉冲信号；

28、所述v2x模拟器，用于接收所述初始化指令，启动运行，接收所述秒脉冲信号实现时间同步；

29、所述模拟仿真模块，用于接收所述初始化指令，启动运行，开启测试用例，以模拟仿真测试场景；将对应的测试用例的测试场景信息发送给通信总线插件；gnss模拟器和v2x模拟器从通信总线插件获取测试场景信息，对外广播；

30、所述被测件obu，用于接收gnss模拟器和v2x模拟器广播的信息，进行解析处理后输出功能响应，并发送预警数据包给测试评价模块；

31、所述测试评价模块，用于从通信总线插件获取测试场景信息，从被测件obu获取预警数据包，进行预处理和规则评判后，输出用例测试报告。

32、本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

33、本发明通过自动化测试管理模块启动模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器，v2x模拟器接收gnss模拟器输出秒脉冲信号实现时间同步，模拟仿真模块能够对构建测试用例集进行快速模拟仿真，通过gnss模拟器和v2x模拟器将测试场景信息传递给被测件obu(v2x设备硬件)，被测件obu输出功能响应，将生成的预警信息实时反馈给测试评价模块进行自动化评价，能够有效解决v2x设备硬件(obu)在环测试中存在的测试效率低、数据误差大及评价结果滞后的问题。

34、以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法和方法不局限于实施例。

技术特征：

1.一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，还包括：自动化测试管理模块接收停止指令，控制模拟仿真模块、gnss模拟器和v2x模拟器停止运行。

3.根据权利要求1所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，所述测试场景信息通过封装的数据包发送，包括基础安全消息bsm、路侧安全消息rsm、路侧信息rsi、地图消息map及交通灯相位与时序消息spat五类。

4.根据权利要求3所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，测试场景中的场景元素包括交通参与者、静态环境、动态环境和气象环境；在场景元素中模拟被测车辆vut的基础属性以及动态状态；其中，动态状态包括坐标位置、车道位置、速度、加速度和航向角；被测件obu模拟安装于模拟仿真模块模拟的被测车辆vut中。

5.根据权利要求3所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，所述s106，具体包括：

6.根据权利要求5所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，所述s106中，所述gnss模拟器作为授时装置，给v2x模拟器硬接线直连信号授时，给被测件obu无线信号授时。

7.根据权利要求1所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，s108中，所述预处理，包括：数据单位的标准化处理和误差的分析判定，以及根据车辆航向角或几何尺寸对纵向距离和横向距离进行校准。

8.根据权利要求1所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，s108中，所述规则评判为将当前测试用例的测试结果与预设规则进行比较，判断规则是否满足，如果满足，判断试验通过，否则，判断试验不通过；其中，测试用例集中的每个测试用例包括独立的预设规则。

9.根据权利要求1所述的v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价方法，其特征在于，s108中，所述用例测试报告的内容，包括试验是否通过，还包括预警时间、预警距离、被测车辆速度曲线、测试用例名称、开始时间、结束时间和测试时长中的至少一项。

10.一种v2x设备硬件在环模拟仿真测试评价系统，其特征在于，包括：自动化测试管理模块、模拟仿真模块、gnss模拟器、v2x模拟器、通信总线插件、被测件obu和测试评价模块；其中，被测件obu模拟安装于模拟仿真模块模拟的被测车辆vut中；

技术总结本发明公开了一种V2X设备硬件在环模拟仿真测试评价方法及系统，方法包括：自动化测试管理模块初始化模拟仿真模块、GNSS模拟器和V2X模拟器，触发GNSS模拟器秒脉冲信号启动V2X模拟器；模拟仿真模块开启用例仿真，将测试场景信息传输给通信总线插件；GNSS模拟器和V2X模拟器从通信总线插件获取相关信息对外广播；被测件OBU获取GNSS模拟器和V2X模拟器广播的信息，给出功能响应，反馈预警信息给测试评价模块；测试评价模块从通信总线插件获取测试场景信息，从被测件OBU获取预警信息，输出本用例测试报告。本发明能够快速对构建测试用例集进行模拟仿真，实现测试评价自动化，有效解决V2X设备硬件(OBU)在环测试中存在的测试效率低、数据误差大及评价结果滞后的问题。技术研发人员：陈良,倪栋,张兴辉,黄志晨,高田芳受保护的技术使用者：厦门市产品质量监督检验院技术研发日：技术公布日：2024/9/12